c++ - 基于类成员存在/不存在的 SFINAE

Question

我对 SFINAE 有基本的了解，例如如何enable_if作品。我最近遇到了this answer ，我花了一个多小时试图了解它的实际工作原理，但无济于事。

这段代码的目标是根据类中是否有特定成员来重载函数。这是复制的代码，它使用 C++11:

template <typename T> struct Model
{
    vector<T> vertices;

    void transform( Matrix m )
    {
        for(auto &&vertex : vertices)
        {
          vertex.pos = m * vertex.pos;
          modifyNormal(vertex, m, special_());
        }
    }

private:

    struct general_ {};
    struct special_ : general_ {};
    template<typename> struct int_ { typedef int type; };

    template<typename Lhs, typename Rhs,
             typename int_<decltype(Lhs::normal)>::type = 0>
    void modifyNormal(Lhs &&lhs, Rhs &&rhs, special_) {
       lhs.normal = rhs * lhs.normal;
    }

    template<typename Lhs, typename Rhs>
    void modifyNormal(Lhs &&lhs, Rhs &&rhs, general_) {
       // do nothing
    }
};

对于我的生活，我无法理解这种机制是如何工作的。具体来说，typename int_<decltype(Lhs::normal)>::type = 0 是什么意思？帮助我们做到这一点，为什么我们需要在此方法中使用额外的类型 ( special_/general_ )。

Answer 1

why do we need an extra type (special_/general_) in this method

这些仅用于允许 modifyNormal 的目的函数被不同的实现重载。他们的特别是special_使用 IS-A 关系，因为它继承自 general_ .此外，transform函数总是调用 modifyNormal重载需要 special_键入，请参阅下一部分。

what does typename int_<decltype(Lhs::normal)>::type = 0 help us do

这是一个带有默认值的模板参数。默认值存在，因此 transform函数不必指定它，这很重要，因为另一个 modifyNormal函数没有此模板参数。此外，添加此模板参数仅用于调用 SFINAE。

http://en.cppreference.com/w/cpp/language/sfinae

When substituting the deduced type for the template parameter fails, the specialization is discarded from the overload set instead of causing a compile error.

因此，如果发生故障，modifyNormal函数取 special_ type 从要考虑的重载集中删除。这只剩下 modifyNormal函数取 general_输入并自 special_ IS-A general_输入一切仍然有效。

如果没有发生替换失败，则 modifyNormal使用 special_ 的函数type 将被使用，因为它是更好的匹配。

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注意: general_类型是 struct所以继承是public默认情况下，允许 IS-A 关系而不使用 public关键字。

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编辑:

Can you comment on why we use the elaborate typename int_<decltype(Lhs::normal)>::type mechanism in the first place?

如上所述，这用于触发 SFINAE 行为。但是，当您将其分解时，它并不是很详尽。它的核心是要实例化 int_ 的一个实例。某种类型的结构 T它有一个 type定义的数据类型:

int_<T>::type

由于这是在模板中使用的 typename需要添加关键词，见When is the “typename” keyword necessary? .

typename int_<T>::type

最后，用于实例化 int_ 的实际类型是什么？结构？这是由 decltype(Lhs::normal) 决定的，报告 Lhs::normal 的类型.如果输入 Lhs类型有一个 normal数据成员然后一切成功。但是，如果不是，则表示替换失败，这一点的重要性已在上面解释。